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Il Massachusetts Institute of Technology (MIT) e Arizona State University hanno progettato un programma per computer in grado di stampare qualsiasi disegno free-form come un 2D su scala nanometrica struttura del DNA.
A livello di nanoscala, organizzazione e precisione del biologico, e non, materiali — come l’utilizzo di origami di DNA attraverso questo programma — offre una precisione e una maggiore risoluzione. Questo potenzialmente fornisce agli utenti la capacità senza precedenti per creare nanostrutture che sono completamente personalizzabili con nanometri di precisione.
La capacità di creare queste strutture di prima non era accessibile per molte persone a causa di esso storicamente di essere un’impresa ardua e tecnicamente complesso processo.
Il programma di sviluppo è iniziato nel 2016, quando il MIT inizialmente sviluppato un modo per automatizzare il processo di generazione di un 3D poliedrica struttura del DNA. Questo è stato poi seguito dall’attuale studio che ha progettato un programma che automatizza la creazione di 2D strutture di DNA.
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Secondo il MIT di carta, questo è stato raggiunto con la creazione di un algoritmo che “utilizza reticolo bordi composto da due parallele duplex di DNA e consente la piena autonomia dell’impalcatura di routing e fiocco sequenza di design con rete arbitraria di lunghezze e di angoli di vertice.”
Il risultante programma per computer del MIT, dice, permetterà a chiunque di creare nanostrutture di DNA di qualsiasi forma. Le forme possono essere disegnate in qualsiasi computer, programma di disegno, e ha solo bisogno di essere convertito in un file CAD prima di poter essere immesso nel DNA del programma di progettazione.
“Il fatto che siamo in grado di progettare e fabbricare questi in un modo molto semplice aiuta a risolvere un grande collo di bottiglia nel nostro campo,” il professore Associato di ingegneria biologica al MIT Marchio Bagnarsi, ha detto.
“Ora il campo di possibile transizione verso molto più ampi gruppi di persone nell’industria e il mondo accademico essere in grado di funzionalizzare strutture di DNA e di distribuirli per le diverse applicazioni.”
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I ricercatori che l’hanno ad un preciso controllo della struttura del DNA sintetico particelle, si può allegare una varietà di altre molecole in posizioni specifiche.
Una di queste applicazioni che MIT proposte per il nuovo programma è stato la progettazione di luce-raccolta circuiti che simulano l’attività fotosintetica complessi trovato nelle piante.
Per ottenere questo, i ricercatori stanno dando luce coloranti sensibili noto come cromofori al DNA ponteggi. Oltre alla raccolta di luce, tali circuiti potrebbe anche essere utilizzato per eseguire quantum di rilevamento e rudimentale calcoli. In caso di successo, questi sarebbe il primo quantum computing circuiti in grado di operare a temperatura ambiente, fare il bagno, dice.
MIT nel mese di settembre, inoltre, ha annunciato di ricerca che due macchine di reti di apprendimento imparato l’uno dall’altro per migliorare l’elaborazione vocale tramite il riconoscimento di immagini.
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